منفحة

المنفحة مادة مساعدة لصناعة الجبن, يمكن أن تكون سائلة أو جافة, تستخرج من معدة العجول الرضيعة وتحتوي على أنزيم الرنين الذي يعمل على تخثير الحليب لصنع الجبن.

تؤخذ المنفحة من المعدة الرابعة{الحقيقية} للعجول الرضيعة التي تعتمد على الحليب في تغذيتها. بعد ذبح العجول يتم اخذ المعدة الرابعة مع جزء منالمعدة وغسلها وتنظيفها بعد ذلك تجفف وتعمل على شكل مسحوق وهي تساعد على تخثر الحليب نتيجة وجود انزيم الرنين في المنفحة.

صناعة الجبن: 10.000 لتر من الحليب في تانك الأيسر، خلطت مع المنفحة وتـُقـَطــَّع لتصبح جبن إمنتالر.

وتوجد عدة أنواع منها للصناعات الغذائية (لصناعة الجبن) فمنها الحيوانية سابقة الذكر ومنها الميكروبية ومنها الانزيمية.

التأثير الجزيئي لإنزيمات المنفحة

من بين الوظائف الأساسية للمنفحة، قيام إنزيمها البروتيني البروتياز الكيموسين بقطع سلسلة الكابا-كازين (κ-casein)[1]. يُعد الكازين البروتين الرئيسي في الحليب. يؤدي هذا القطع إلى إزالة جزء الجليكوماكروببتيد (GMP) ذو الشحنة السالبة الخفيفة من سطح مذيلة الكازين. ونظراً لأن الشحنات السالبة تتنافر مع بعضها البعض، فإن وجود الجليكوماكروببتيد يمنع مذيلات الكازين من الالتصاق ببعضها البعض. وعند إزالة هذا الجزء، تصبح مذيلات الكازين قادرة على التجمع وفقدان شحنتها القطبية، مما يؤدي إلى خروجها من جزيئات الماء القطبية والاندماج مع دهون الحليب غير القطبية لتشكل جزءاً من خثارة الجبن.

تتضاعف هذه الفعالية في وجود أيونات قوية مثل تلك الناتجة عن الكالسيوم والفوسفات. ولهذا السبب، تُضاف هذه المواد الكيميائية أحياناً لتعزيز الكميات الموجودة أصلاً في عملية صناعة الجبن، خاصة في حليب الماعز الذي يفتقر إلى فوسفات الكالسيوم. تعمل شبكة بروتين الكازين المقطوع والمتماسك على احتجاز مكونات الحليب الأخرى، مثل الدهون والمعادن، لتشكيل الجبن[citation needed].

استخلاص منفحة العجل

تُستخرج منفحة العجل العجل من الغشاء المخاطي الداخلي لحجرة المعدة الرابعة (المنفحة) للعجول الصغيرة الرضيعة، كجزء من عملية ذبح الماشية. تُعتبر هذه المعدات منتجاً ثانوياً من إنتاج لحم العجل[2]. تحتوي المنفحة المستخرجة من العجول الأكبر سناً (التي تتغذى على العشب أو الحبوب) على كمية أقل من الكيموسين أو قد تخلو منه تماماً، ولكنها تحتوي على نسبة عالية من البيبسين، ولا يمكن استخدامها إلا لأنواع خاصة من الحليب والأجبان.

نظراً لأن كل حيوان مجتر ينتج نوعاً خاصاً من المنفحة لهضم حليب نوعه الخاص، تتوفر منفحات خاصة بكل نوع من الحليب، مثل منفحة الجدي الصغير لحليب الماعز، ومنفحة الحمل لحليب الأغنام[3].

الطريقة التقليدية

تُقطع معدة العجل الصغير بعد تجفيفها وتنظيفها إلى قطع صغيرة، ثم توضع في ماء مالح أو مصل اللبن، مع إضافة القليل من الخل أو النبيذ لخفض درجة الحموضة (pH) للمحلول. بعد مرور بعض الوقت (ليلة واحدة أو عدة أيام)، يُصفى المحلول. يمكن بعد ذلك استخدام المنفحة الخام المتبقية في المحلول المُصفى لتخثير الحليب. يمكن لغrame واحد من هذا المحلول عادةً تخثير ما بين 2 إلى 4 لترات من الحليب[4].

الطريقة الحديثة

تُطحن المعدات المجمدة بعمق وتوضع في محلول لاستخلاص الإنزيمات. يُنشَّط مستخلص المنفحة الخام بعد ذلك بإضافة حمض؛ حيث تُنتج الإنزيمات الموجودة في المعدة بصورة غير نشطة أولية (zymogen)، ويُنشطها حمض المعدة. يُعاد بعد ذلك تحييد الحمض، ويُرشح مستخلص المنفحة على مراحل متعددة ويُركَّز حتى الوصول إلى فعالية نموذجية تبلغ حوالي 1:15,000؛ أي أن 1 غرام من المستخلص يمكنه تخثير 15 كغم من الحليب[citation needed].

يحتوي كيلوغرام واحد من مستخلص المنفحة على حوالي 0.7 غرام من الإنزيمات النشطة – والباقي عبارة عن ماء وملح، وأحياناً بنزوات الصوديوم (E211) بنسبة 0.5%–1.0% للحفظ. عادةً، يحتوي 1 كغم من الجبن على حوالي 0.3 ملغم من إنزيمات المنفحة[5][6].

مصادر بديلة

نظراً لمحدودية توفر معدة الحيوانات الثديية اللازمة لإنتاج المنفحة، سعى صانعو الجبن منذ العصر الروماني على الأقل إلى إيجاد طرق أخرى لتخثير الحليب. تتنوع مصادر الإنزيمات التي يمكن أن تكون بديلاً عن المنفحة الحيوانية، وتشمل المصادر النباتية والفطرية والميكروبية[7]. تُعد الأجبان المنتجة من أي من هذه الأنواع من المنفحة مناسبة للنباتيين الذين يتناولون منتجات الألبان lactovegetarians، وكذلك لمن يتبعون نظاماً غذائياً كوشير. يُستخدم الكيموسين المنتج عبر التخمير Fermentation-produced chymosin بشكل أكثر شيوعاً في صناعة الجبن الصناعية في أمريكا الشمالية وأوروبا اليوم، لأنه أقل تكلفة من المنفحة الحيوانية[8].

نباتية

تمتلك العديد من النباتات خصائص تخثيرية. يشير هوميروس في الإلياذة إلى أن الإغريق استخدموا عصير التين لتخثير الحليب[9]. من الأمثلة الأخرى على النباتات ذات الخصائص المخثرة: عدة أنواع من الجاليوم، وأوراق الكبر المجففة[10]، والقراص، والشوك، والخبيز، وWithania coagulans (المعروف أيضاً باسم Paneer Booti، وAshwagandh، وصانع الجبن الهندي)، واللبلاب الأرضي. يستخدم بعض منتجي الجبن التقليديين في البحر الأبيض المتوسط إنزيمات من الشوك أو Cynara (الخرشوف والقرنبيط البري). يمكن أيضاً استخدام حمض الفيتيك المستخرج من فول الصويا غير المخمر، أو الكيموسين المنتج بالتخمير (FPC)[citation needed].

يمكن استخدام المنفحة النباتية في إنتاج الأجبان الكوشير والحلال، لكن جميع الأجبان الكوشير تقريباً تُنتج إما بمنفحة ميكروبية أو FPC[citation needed]. تحتوي المنفحات النباتية التجارية عادةً على مستخلص من العفن Rhizomucor miehei المذكور أدناه[citation needed].

ميكروبية

بعض أنواع العفن مثل Rhizomucor miehei قادرة على إنتاج إنزيمات محللة للبروتين[11]. يتم إنتاج هذه العفنيات في مخمر، ثم يتم تركيزها وتنقيتها بشكل خاص لتجنب التلوث بالنواتج الثانوية غير المرغوب فيها لنمو العفن[12].

الرأي التقليدي هو أن هذه المخثرات تؤدي إلى المرارة وانخفاض الإنتاجية في الجبن، خاصة عند تعتيقه لفترات طويلة. ومع مرور السنين، تحسنت المخثرات الميكروبية بشكل كبير، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى توصيف وتنقية الإنزيمات الثانوية المسؤولة عن تكوين الببتيدات المرة والتحلل البروتيني غير النوعي في الجبن المعتّق لفترات طويلة. ونتيجة لذلك، أصبح من الممكن إنتاج العديد من الأجبان عالية الجودة باستخدام المنفحة الميكروبية[13].

كما أنها مناسبة لإنتاج الجبن النباتي، بشرط عدم استخدام مكونات حيوانية في إنتاجها[14].

الكيموسين الناتج عن التخمر

Because of the above imperfections of microbial and animal rennets, many producers sought other replacements of rennet. With genetic engineering it became possible to isolate rennet genes from animals and introduce them into certain bacteria, fungi, or yeasts to make them produce recombinant chymosin during fermentation. The genetically modified microorganism is killed after fermentation and chymosin isolated from the fermentation broth, so that the fermentation-produced chymosin (FPC) used by cheese producers does not contain a GMO or any GMO DNA. FPC is identical to chymosin made by an animal, but is produced in a more efficient way. FPC products have been on the market since 1990 and, because the quantity needed per unit of milk can be standardized, are commercially viable alternatives to crude animal or plant rennets, as well as generally preferred to them in industrial production.[15]

Originally created by biotechnology company Pfizer, FPC was the first artificially-produced enzyme to be registered and allowed by the US Food and Drug Administration.[16][17] In 1999, about 60% of US hard cheeses were made with FPC,[18] which thereafter made up to 80% of the global market share for rennet.[19] By 2017, FPC had 90% of the global market share for rennet.[20] By 2021, animal rennet still found use in some traditional or designated European cheeses but FPC covered 80-90% of the market in the US and UK.[21]

The most widely used FPC is produced either by the fungus Aspergillus niger and commercialized under the trademark CHY-MAX[22] by the Danish company Chr. Hansen, or produced by Kluyveromyces lactis and commercialized under the trademark Maxiren by the Dutch company DSM.[23]

FPC is chymosin B, so it is purer than animal rennet, which contains a multitude of proteins. FPC provides several benefits to the cheese producer compared with animal or microbial rennet: higher production yield, better curd texture, and reduced bitterness.[15]

Cheeses produced with FPC can be certified kosher[24][25] and halal,[25] and are suitable for vegetarians if no animal-based alimentation was used during the chymosin production in the fermenter.[citation needed]

التخثر بدون منفحة

تُنتج العديد من الأجبان الطرية دون استخدام المنفحة، وذلك بتخثير الحليب باستخدام الحمض، مثل حمض الستريك أو الخل، أو حمض اللاكتيك الناتج عن الحليب المتخثر. تُصنع جبنة الكريمة، والبانير، والروبينغ، وغيرها من الأجبان المتخثرة بالحمض بهذه الطريقة التقليدية. يمكن أن يأتي التحميض أيضاً من التخمر البكتيري كما في الحليب المخمّر[citation needed].

تُصنع البدائل النباتية للجبن دون استخدام حليب حيواني، بل تعتمد على فول الصويا أو القمح أو الأرز أو الكاجو. ويمكن تخثيرها بالحمض باستخدام مصادر مثل الخل أو عصير الليمون[26][27][28][29].

في الأساطير

في الديانة اليزيدية، يُعتقد أن الأرض قد تَخَثَّرت وتشكلت عندما تدفقت المنفحة من النبع الأبيض لـلالش السماوي في الجنة إلى المحيط البدائي[30].

انظر أيضًا

المصادر

الحواشي

  1. ^ "Rennet in cheese - the science: How rennet works". 2013-06-12.
  2. ^ O'Connor., C. (1993-01-01). Traditional Cheesemaking Manual. ILRI. p. 6. ISBN 9789290532736.
  3. ^ Singley, Nora. "What You Might Not Know: Not All Cheeses Are Vegetarian!". Kitchn. Kitchn.com. Retrieved 30 January 2022.
  4. ^ Tamime, Adnan Y. (2008-04-15). Brined Cheeses (in الإنجليزية). John Wiley & Sons. ISBN 978-1-4051-7164-9.
  5. ^ "Cheese Technology: Lesson 14. CALF RENNET: PREPARATION AND PROPERTIES". ecoursesonline.iasri.res.in. Retrieved 2021-02-04.
  6. ^ "Hooked on Cheese: Cheese for Vegetarians". The Daily Meal (in الإنجليزية). 2017-08-31. Retrieved 2021-02-04.
  7. ^ "TECHNICAL REPORT OF EFSA: Explanatory Note for the Guidance of the Scientific Panel of Food Contact Materials, Enzymes, Flavourings and Processing Aids (CEF) on the Submission of a Dossier on Food Enzymes: 3.2. Source Materials and Manufacturing Process: Comments/Explanations: Updated on version 2014:EN-579". European Food Safety Authority. 2014-11-14. Retrieved 2015-11-11.
  8. ^ "Chymosin". GMO Compass. Archived from the original on 2015-03-26. Retrieved 2011-03-03.
  9. ^ P. F. Fox; Paul McSweeney; Timothy M. Cogan; Timothy P. Guinee (2004). Cheese: Major cheese groups. Academic Press. p. 2. ISBN 978-0-12-263652-3. Retrieved 2009-05-06.
  10. ^ Mike, Tad, "Capers: The Flower Inside", Epikouria Magazine, Fall/Winter 2006
  11. ^ Preetha, S.; Boopathy, R. (1997). "Purification and characterization of a milk clotting protease from Rhizomucor miehei". World Journal of Microbiology and Biotechnology. 13 (5): 573. doi:10.1023/A:1018525711573. S2CID 85375727.
  12. ^ K Ruby Blume (1 July 2014). Everyday Cheesemaking: How to Succeed Making Dairy and Nut Cheese at Home. Microscosm Publishing. p. 116. ISBN 978-1-62106-592-0.
  13. ^ "Marzyme Microbial Coagulant" (PDF). BMBtrade.it. 2011. Archived from the original (PDF) on 2016-05-03. Retrieved 2017-07-17.
  14. ^ "How to Know if Your Cheese Is Vegetarian Friendly". The Spruce Eats (in الإنجليزية). Retrieved 2021-10-23.
  15. ^ أ ب Law, Barry A. (2010). Technology of Cheesemaking. UK: WILEY-BLACKWELL. pp. 100–101. ISBN 978-1-4051-8298-0. Archived from the original on 2023-12-26. Retrieved 2012-07-30.
  16. ^ "FDA Approves 1st Genetically Engineered Product for Food". Los Angeles Times. 24 March 1990. Retrieved 1 May 2014.
  17. ^ Staff, National Centre for Biotechnology Education, 2006. Case Study: Chymosin
  18. ^ "Food Biotechnology in the United States: Science, Regulation, and Issues". U.S. Department of State. Retrieved 2006-08-14.
  19. ^ E. Johnson, J. A. Lucey (2006) Major Technological Advances and Trends in Cheese J. Dairy Sci. 89(4): 1174–1178
  20. ^ Johnson, M.E. (2017). "A 100-Year Review: Cheese production and quality". Journal of Dairy Science. 100 (12): 9952–9965. doi:10.3168/jds.2017-12979. ISSN 0022-0302. PMID 29153182.
  21. ^ Stocco, Giorgia; Casali, Dario; Summer, Andrea; Mariani, Elena; Concar, Edward; Lantz, Suzanne; Goodwins, Jonathan; Cipolat-Gotet, Claudio (2025-05-01). "Effects of animal rennet, fermentation-produced chymosin, and microbial coagulants on bovine milk coagulation properties". Journal of Dairy Science. 108 (5): 4614–4625. doi:10.3168/jds.2024-26167. ISSN 0022-0302.
  22. ^ "Enzymes for Cheese". Chr-Hansen.com. Archived from the original on 2011-11-01. Retrieved 2012-07-30.
  23. ^ "DSM Food Specialties — Product Page — Maxiren". DSM.com. Archived from the original on 2012-01-06. Retrieved 2013-01-28.
  24. ^ "Say Cheese!".
  25. ^ أ ب "Chymax spec sheet" (PDF).
  26. ^ "These 25 Vegan Cheeses Will Make You Quit Dairy Forever". 2017-05-19.
  27. ^ "12 Vegan Cheese Recipes That Will Change Your Life". Archived from the original on 2017-10-09. Retrieved 2016-05-02.
  28. ^ "Vegan Cheese Recipes".
  29. ^ "8 Amazing Vegan "Cheese" Recipes". 12 May 2014.
  30. ^ Kreyenbroek, Philip (2005). God and Sheikh Adi are perfect: sacred poems and religious narratives from the Yezidi tradition. Wiesbaden: Harrassowitz. ISBN 978-3-447-05300-6. OCLC 63127403.

المراجع

  • Carroll, Ricki. Making Cheese, Butter, & Yogurt. Storey Publishing 2003.
  • "Biotechnology and Food: Leader and Participant Guide", publication no. 569, produced by North Central Regional Extension. Printed by Cooperative Extension Publications, University of Wisconsin-Extension, Madison, WI, 1994. Publication date: 1994. Tom Zinnen and Jane Voichick

External links

تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=منفحة&oldid=4347391"